Instrumentacion virtual
(Aplicaciones Educativas)
José Manuel Ruiz Gutiérrez
INDICE
1.- Conceptos Generales sobre Instrumentación 2.- Areas de Aplicación de la Instrumentación Virtual 3.- Arquitectura Básica de un Sistema de Adquisición de Datos (SAD) 4.- Instrumento Virtual 5.- Lenguajes y Entornos orientados a la Instrumentación Virtual 6.- Sistemas aplicados a la industria: SCADASJosé Manuel Ruiz Gutiérrez
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Simulación
Instrumentación Virtual
Medidas
Aplicaciones
Control SCADA
Análisis de Datos
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VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA INSTRUMENTACIÓN VIRTUAL INSTRUMENTO TRADICIONAL • Vendedor definido • Función específica con límite de conectividad • La clave es el Hardware • Costoso • Cerrado. Escasaflexibilidad • Desarrollo Tec. Lento • Elevado costo de desarrollo y mantenimiento • • • • • • • INSTRUMENTO VIRTUAL Usuario Definido Conectividad total a redes y perif. El software es la clave Económico Abierto. Totalmente funcional Desarrollo Tec. Rápido Bajo costo de desarrollo y mantenimiento
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Principales Areas de Utilización Instrumentación VirtualEducativas !? Industriales Investigación
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A. Educativas Laboratorios Virtuales Orientados a la Educación !?
Facilitan el aprendizaje Incorporan Operadores tecnológicos Están dotados de interfaces “Amigables” Permiten representaciones Espaciales Son sencillos e manejar Incorporan Toolbox muy variadas Realizan simulaciones temporales (continuas y discretas)
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A. Educativas
Aplicación Simulador Virtual Protoboard
José Manuel Ruiz Gutiérrez
A. Educativas
LABORATORIOS VIRTUALES ORIENTADOS A LA EDUCACIÓN La representación de los operadores técnicos de acuerdo a su aspecto y funcionalidad facilita el aprendizaje de sus funcionamiento
La disponibilidad de una caja de operadores facilita la creatividad y flexibiliza el usode los entornos de Laboratorios Virtuales Educativos
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Operadores Virtuales
Eléctricos Digitales Area de Simulación con Operadores Eléctricos
Mecánicos Caja de Herramientas Actuadores
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LEGO Engineer
LEGO y LabVIEW
Benjamin T Erwin Tufts University Center for Engineering Educational Outreach
Para másinformación... LEGO Engineer (free) http://ldaps.ivv.nasa.gov/ ROBOLAB™ http://www.pitsco.com/
A. Educativas
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A. Educativas
Interface serie
LEGO Engineer
LabView
PC
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Ingeniería en el Aula de Secundaria LEGO Engineer
Constructivismo y Construccionismo Abstracto a Concreto Ingeniería Diseño y motivación Ingeniería yAprendizaje Cooperativo Mecánica, Electricidad, Diseño y Programación de Elementos Uso Genereal y Escalable
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Ejemplos: Paraclete Center
Sistema de Ingeniería Proyecto: La Casa
A. Educativas
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LEGO Engineer
Etapas en el desarrollo de una aplicación
Definir el Problema Identificar Objetivos y Requerimientos ExplorarAlternativas Funcionalidad de los Componentes físicos Construir y Probar el Modelo
A. Educativas
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Adquisición de datos y Control
Análisis
Aplicación de Laboratorio
Gráficos Interface usuario Impresión Almacenamiento Transmisión Presentación
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A. Investigación
A. Industriales
PLC
Transmisor
Redes de DatosInstrumentación Sistemas SCADA
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Control de Proceso
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Robótica
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Controlador Difuso
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Visión Artificial
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Arquitecturas Básicas de un SAD
1 2 3 4 5 Sistema convencional Sistema DataLoger Sistema conectado al Bus interno del PC Sistema mediante Bus...
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